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700兆赫在5G时代的三个新挑战

2020-06-29 09:53:00 来源:电子说

频谱资源是移动通信产业发展的核心资源,将在很大程度上决定未来的产业发展模式。在5G时代,高质量的频谱资源,尤其是低频段资源更加稀缺,而700兆赫兹作为世界上第一个低于1千兆赫兹、大带宽的5G国际标准,作为一株幼苗而存在。

那么,700兆赫,4G时代低频带的主力军,在5G时代将扮演什么角色呢?在5G时代,看似成熟的700兆赫兹产业链将面临哪些新挑战?工业制造商准备好了吗?

黄金频段再次成为一项重大责任

700兆赫频带因其覆盖范围广、穿透力强、组网成本低而被称为“黄金频带”。这些优异的无线传输特性使其在各个国家和地区的地面电视广播服务中得到广泛应用;近年来,随着移动通信技术和市场的蓬勃发展以及人们对多媒体内容需求的不断提高,多媒体内容与移动通信的融合已经成为大势所趋,700兆赫兹的频段也从传统的电视广播服务转变为移动通信服务。

2014年,基于700兆赫的4G网络商业化,开启了全球移动通信700兆赫的商业化进程,并逐渐成为低频带的主力军。根据GSA的统计,截至2020年5月,全球已有57个700兆赫兹的4G网络商业化,拥有2,375种终端型号。700兆赫已成为世界上第五大商用4G网络,仅次于1800兆赫、800兆赫、850兆赫和2.6千兆赫

700兆赫兹在4G时代经历了多次战斗,在5G时代有了新的重要角色和任务:在今年3月举行的第87届3GPP接入网全体会议上,中国广播电视公司的700兆赫兹频段230/40兆赫兹技术方案被采纳并纳入5G国际标准,成为世界上第一个低于1千兆赫兹、大带宽的5G国际标准。该标准的成功制定为700兆赫频段5G频谱资源的使用树立了新的基准。

毫无疑问,在引入700兆赫之后,运营商将获得更好的5G网络覆盖,这将在中高频带以更少数量的基站提供更好的覆盖,并且有效地降低5G网络的建设成本和能耗。据计算,700兆赫的覆盖面积大约是2.6千兆赫的3-4倍,用700兆赫的频带建设一个全国性的5G网络只需要40万个基站,而三大运营商需要用自己的频带建设600万宏基站。在700兆赫频段部署5G网络将大大降低运营商基站的建设成本。

5G时代的全球700兆赫兹产业链也在飞速发展——2020年4月和5月,700兆赫兹开始进入5G网络的商业化阶段。目前,全世界有三个700兆赫兹的5G网络投入商业使用;所有主要芯片制造商都支持700兆赫兹5G自然频率,全球超过20个5G手机支持700兆赫兹。

在中国,由于以前没有明确定义700兆赫的频带,所以在终端侧支持700兆赫的终端类型较少;今年4月,工业和信息化部发布了《关于调整700MHz频段频率使用规划的通知》,要求对移动通信系统中原本用于广播电视业务的部分频谱资源进行重新规划,对移动通信系统中702-798兆赫频段的频率使用规划进行调整,对采用频分双工(FDD)模式的移动通信系统中703-743/758-798兆赫频段进行规划,未来将有越来越多的700兆赫5G终端。

5G时代的700兆赫面临三个“新”挑战

不难看出,就技术特性而言,700兆赫有助于实现5G网络的密集和高效覆盖。就产业链成熟度而言,4G时代积累了700兆赫兹,而5G时代只有少数运营商采用了早期应用部署。特别是在5G时代新的产业趋势和模式下,新的700兆赫兹仍将面临新的挑战。

挑战1:如何支持系统方面的创新功能,促进产业链的成熟?例如,在今年3月结束的3GPP第87届RAN全体会议上,中国广播电视700MHz频段的技术方案被3GPP列入5G国际标准,成为全球首个1GHz以下大带宽的5G国际标准。这是一个伟大的创新,但也需要一个成熟的产业链系统来支持,以确保商业成功。从基站硬件产品来看,如何在很短的时间内开发出满足运营商要求和全球标准的高质量硬件产品至关重要。

挑战2:如何解决“共建共享”带来的新问题?不久前,中国移动与中国广电签署了5G共建共享合作框架协议,共同确定了网络建设方案,以1: 1的比例共同投资建设700兆赫兹5G无线网络,共同拥有并拥有700兆赫兹5G无线网络资产使用权。这种在1GHz的低频带内大带宽的共建共享网络在世界上尚属首次。这必然需要相应的开发和大量的互联测试,整个行业需要以开放合作的态度,以最有效、最可靠、最兼容的方式,共同努力,帮助700兆赫兹5G网络成功商业化。

挑战3:如何与中高频合作?随着5G网络的部署,中高频带出现了覆盖成本高、深度覆盖弱的缺点,尽管它们具有带宽大的优势。在传统FDD频段的基础上实现5G的深度和宽覆盖,并与中高频5G在载波聚合组网中合作,已成为世界各国的共识。对于拥有“黄金频段”的运营商来说,做好700兆赫频段和中高频频段的合作发展战略非常重要。

迫切需要有经验的“老主人”

鉴于700兆赫在5G时代面临的许多新挑战,业界迫切需要拥有丰富700兆赫部署经验的制造商帮助运营商更好地利用“黄金频带”。

其中,百年老店爱立信是第一家参与并推动全球700兆赫频段4G网络建设的设备制造商。根据GSMA的统计,爱立信也是一家拥有高达700兆赫兹4G商用网络部署的制造商。

据报道,这些使用爱立信设备的网络可以通过软件升级顺利演进到5G,爱立信预计到今年第四季度,其系统设备可以支持700兆赫兹和中高频带载波聚合的商业部署。

爱立信无线网络系统产品部中国总监吴瑞平表示:爱立信是全球部署的前三个700兆赫兹5G商用网络的领先设备制造商。这些网络使爱立信在网络部署、互连、后续演进和协作组网方面拥有比行业更丰富的经验,能够更好地支持国内运营商700兆赫兹商业部署的成功。我们不仅希望把爱立信在世界上700兆赫的经验和技术带给中国,也希望把中国的好经验和创新带给世界。

"支持中国通信市场的发展是爱立信多年来的坚定承诺."吴瑞平回忆说,爱立信全面参与了中国移动通信从1G到5G的整个建设过程。爱立信承诺,中国不仅是爱立信的主要市场,也是其最重要的R&D基地和世界上除瑞典以外最重要的生产基地之一。在过去的五年里,爱立信在中国R&D的投资已经达到150亿元,在中国有5500多名R&D工程师;2019年,爱立信投资SEK 5亿元对南京生产基地进行智能升级。

“700兆赫兹是一个非常好的频谱资源,应该得到充分利用,包括传统的eMBB服务和5G语音服务。在未来,它还具有提供广域物联网服务的巨大潜力。”吴瑞平表示:我们非常期待并坚信,随着未来中国移动和中国广电700兆赫网络的建成,整个700兆赫产业链的发展和成熟将会大大加快。爱立信愿意与中国移动进行深入的讨论和合作。

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